химический каталог




Нанокристаллические материалы: методы получения и свойства

Автор А.И.Гусев

НЫХ МАТЕРИАЛАХ ЯВЛЯЕТСЯ АННИГИЛЯЦИЯ ПОЗИТРОНОВ [5, 445]. ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ОСОБЕННОСТЕЙ СТРУКТУРЫ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ ЭТОТ МЕТОД ВПЕРВЫЕ БЫЛ ПРИМЕНЕН АВТОРАМИ [446], КОТОРЫЕ ИССЛЕДОВАЛИ ВАКАНСИИ В НАНОЧАСТИЦАХ NI (d ~ 15 НМ), ИЗМЕРЯЯ ВРЕМЯ ЖИЗНИ ПОЗИТРОНОВ.

В БЕЗДЕФЕКТНЫХ МЕТАЛЛАХ ПОЗИТРОНЫ АННИГИЛИРУЮТ ИЗ СВОБОДНОГО СОСТОЯНИЯ С ХАРАКТЕРНЫМ ВРЕМЕНЕМ ЖИЗНИ xf~ 100 ПС. ЗАХВАТ ПОЗИТРОНОВ ТАКИМИ ДЕФЕКТАМИ, КАК ВАКАНСИИ, ВАКАНСИОН-НЫЕ СКОПЛЕНИЯ (НАНОПОРЫ) ИЛИ ПОРЫ ПРИВОДИТ К УВЕЛИЧЕНИЮ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ ПОЗИТРОНОВ; ПО ЕГО ВЕЛИЧИНЕ МОЖНО СУДИТЬ О ТИПЕ ДЕФЕКТА (СМ. РИС. 4.5). ВРЕМЯ ЖИЗНИ ПОЗИТРОНА ТЕМ БОЛЬШЕ, ЧЕМ БОЛЬШЕ РАЗМЕР ДЕФЕКТА. МЕТОДОМ АННИГИЛЯЦИИ ПОЗИТРОНОВ ОБНАРУЖЕНО СУЩЕСТВОВАНИЕ ВАКАНСИЙ И НАНОПОР В НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛАХ AL, СИ, MO, PD, FE И NI, В НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ КРЕМНИИ SI И ОКСИДЕ ЦИРКОНИЯ ZR02 [5, 445, 447—451]. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭТИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПОКАЗЫВАЮТ, ЧТО В СПЕКТРАХ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ ПОЗИТРОНОВ ОБЫЧНО МОЖНО ВЫДЕЛИТЬ ДВЕ СИЛЬНЫЕ И ОДНУ СЛАБУЮ СОСТАВЛЯЮЩИЕ С ИНТЕНСИВНОСТЯМИ /,, /2 И /3 = 1 - /,- /2, КОТОРЫМ СООТВЕТСТВУЮТ ВРЕМЕНА ЖИЗНИ Х,, Х2 И Г, (ТАБЛ. 4.1). В НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛАХ X, ПО ВЕЛИЧИНЕ БЛИЗКО К ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ ПОЗИТРОНОВ ТЬ. В РЕШЕТОЧНЫХ МОНОВАКАНСИЯХ КРУПНОЗЕРНИСТЫХ МЕТАЛЛОВ И ПОЭТОМУ РАССМАТРИВАЕТСЯ КАК ВРЕМЯ ЖИЗНИ ПОЗИТРОНОВ В ВАКАНСИЯХ ГРАНИЦ РАЗДЕЛА. РАЗМЕР ЭТИХ ВАКАНСИЙ СООТВЕТСТВУЕТ ОДНОМУ-ДВУМ УДАЛЕННЫМ АТОМАМ. ПРИНАДЛЕЖНОСТЬ ЭТИХ СВОБОДНЫХ ОБЪЕМОВ ИМЕННО ГРАНИЦАМ РАЗДЕЛА, А НЕ КРИСТАЛЛИТАМ ДОКАЗЫВАЕТСЯ ТЕМ, ЧТО ВРЕМЯ ЖИЗНИ Х, НАБЛЮДАЕТСЯ В НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛАХ ДАЖЕ ПОСЛЕ ИХ ОТЖИГА ПРИ ТЕМПЕРАТУРЕ, КОТОРАЯ ВЫШЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ОТЖИГА РЕШЕТОЧНЫХ МОНОВАКАНСИЙ. ВРЕМЯ ЖИЗНИ ПОЗИТРОНОВ Х2 ХАРАКТЕРИЗУЕТ АННИГИЛЯЦИЮ ПОЗИТРОНОВ В ТРЕХМЕРНЫХ ВАКАНСИОННЫХ АГЛОМЕРАТАХ (НАНОПОРАХ), РАЗМЕР КОТОРЫХ ПРИМЕРНО СООТВЕТСТВУЕТ 10 УДАЛЕННЫМ АТОМАМ. ВРЕМЕНА ЖИЗНИ ПОЗИТРОНОВ В Х, И Х2 В СУБМИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛАХ СИ, PD, NI (СМ. ТАБЛ. 4.1) ПО ВЕЛИЧИНЕ БЛИЗКИ К ТАКОВЫМ ДЛЯ СООТВЕТСТВУЮЩИХ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛОВ. ОДНАКО ДЛЯ СМК-МЕТАЛЛОВ ВКЛАД ВТОРОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ /2 В СПЕКТР ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ ПОЗИТРОНОВ ГОРАЗДО МЕНЬШЕ, ТАК КАК РАЗМЕР КРИСТАЛЛИТОВ В СМК-МЕТАЛЛАХ БОЛЬШЕ, ЧЕМ В НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛАХ. ОЧЕНЬ БОЛЬШОЕ ВРЕМЯ ЖИЗНИ ПОЗИТРОНОВ Х3 СООТВЕТСТВУЕТ АННИГИЛЯЦИИ ПОЗИТРОНОВ В ПОРАХ — БОЛЬШИХ СВОБОДНЫХ ОБЪЕМАХ, РАЗМЕР КОТОРЫХ БЛИЗОК К РАЗМЕРУ КРИСТАЛЛИТА.

ОТЖИГ И-PD ПРИ 700 > Т> 400 К ПРИВОДИТ К УВЕЛИЧЕНИЮ СРЕДНЕГО ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ ПОЗИТРОНОВ Х ВСЛЕДСТВИЕ ОБЪЕДИНЕНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ СВОБОДНЫХ ОБЪЕМОВ И РОСТА ИХ РАЗМЕРОВ; ЭТОТ ПРОЦЕСС СТРУКТУРНОЙ РЕЛАКСАЦИИ ГРАНИЦ РАЗДЕЛА СОПРОВОЖДАЕТСЯ ПОВЫШЕНИЕМ ПЛОТНОСТИ ВЕЩЕСТВА ГРАНИЦ РАЗДЕЛА. ПРИ БОЛЕЕ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ >ТЖИГА ПРОИСХОДИТ РОСТ КРИСТАЛЛИТОВ, И ПРИ 7"> 1200 К ИХ СРЕДНИЙ РАЗМЕР УЖЕ ПРЕВЫШАЕТ ДЛИНУ ПРОБЕГА СВОБОДНОГО ПОЗИТРОНА, ПОЭТОМУ ВКЛАД СВОБОДНЫХ ОБЪЕМОВ ГРАНИЦ РАЗДЕЛА В АННИГИЛЯЦИЮ ПОЗИТРОНОВ УМЕНЬШАЕТСЯ И ВРЕМЯ ЖИЗНИ

122

123

Pd Mo Си Ni Si

Pd3Fe

NiZr ZrO,

76

10 2:100 200

10

20 10

172 204±9 171±2 16111 314135

17018

18912 19912

398 34512 29719 33019 422111

35113

41516

37811

33001300

14 5001600

0,96 0,16 0,83 0,88 0,20

0,16

0,79 0,31

0,04 0,84 0,17 0,12 0,79

0,84

0,21

108[456] 103 [450]

219 [457]

108 (Pd)

[456] 142 [450] 175 [459]

180 [450]

272 [457]

321 (i = 9)

272 (i = 8) [458]

СПЛАВ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

(НАИОКРИСТАЛЛИЧЕСКИЙ)

(АМОРФНЫЙ)

(КРУПНОЗЕРНИСТЫЙ)

Fe^Zrio

Fe,, jCu.NbjSi.j 5В,

19111 15811 14511

18711 15811 15111

14811 14511 U4(Fe3Si)

ПРИМЕЧАНИЕ. ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ДАИЬТ ВРЕМЯ ЖИЗНИ ПОЗИТРОНА В СВОБОДНОМ СОСТОЯНИИ -Г,» БЕЗДЕФЕКТНОМ КРИСТАЛЛЕ И ВРЕМЕНА ЖИЗНИ ПОЗИТРОНОВ В РЕШЕТОЧНЫХ МОНОВАКАИСИЯХ ТЬ И В АГЛОМЕРАТАХ ИЗ i ВАКАНСИЙ Т,,.; d — РАЗМЕР КРИСТАЛЛИТА.

т, сокращается до величины, соответствующей времени жизни свободных позитронов Ту в крупнозернистых металлах.

В целом изучение аннигиляции позитронов [5, 445, 447—451] в компактных нанокристаллических металлах и сплавах показало следующее:

1) время жизни позитронов в нанокристаллических металлах больше, чем время жизни ^свободных делокализованных позитронов;

2) доля позитронов, захваченных вакансиями, растет с увеличением давления, используемого для компактирования; это означает, что повышение давления компактирования приводит к ь росту площади границ раздела;

3) позитроны захватываются моновакансиями, вакансионны- 1 ми комплексами, а также порами, по размеру близкими к крис-1 таллитам; I

4) свободные вакансионные объемы, захватывающие пози- I троны, принадлежат границам раздела, а не кристаллитам; I

5) захват позитронов дислокациями кристаллитов маловеро- [ ятен, так как пластическая деформация металлов приводит к I меньшему изменению времени жизни позитронов, чем получе- \ ние металлов в нанокристаллическом состоянии путем компак- | тирования. |

4.2. ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРЫ \

СУБМИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ МЕТАЛЛОВ I

В настоящее время ясно, что модель газоподобной структу- |' ры не соответствует реальному строению границ раздела в нано- I кристаллических материалах. Альт

страница 44
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74

Скачать книгу "Нанокристаллические материалы: методы получения и свойства" (1.38Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купит шатер
проектор 3d
рекламный стиль
вентилятор осевой дымоудаления
qaa2071 siemens описание

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(01.03.2021)